固定化酶技术是20世纪60年代发展起来的一项生物工程技术,是使生物酶得到广泛而有效利用的重要手段。固定化酶的性能取决于固定化酶所使用的载体材料的性质和固定化方法。本学位论文较为系统地综述了磁性高分子材料的合成方法、固定化酶的方法以及国内外研究进展,由此设计和制备了三种新型反应性固定化酶磁性载体,并将其用于脂肪酶的固定化研究。本学位论文的实验研究主要包括以下几个方面:1.通过对纳米颗粒制备机理的分析,采用化学共沉淀法,制备了粒径约为15nm,比饱和磁化强度为72.3emu/gFe₃O₄,具有超顺磁性的Fe₃O₄纳米粒子。2.使用油酸对Fe₃O₄纳米粒子进行疏水性改性,有效地改善了Fe₃O₄纳米粒子与有机单体的相容性。选用甲基丙烯酸缩水甘油酯和苯乙烯为单体,二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂,在油酸改性的Fe₃O₄纳米粒子存在下进行悬浮聚合,制备了磁性环氧基高分子微球。主要考察了OA-Fe₃O₄的加入量对微球磁性能的影响,并对微球的结构和性能进行了表征分析。所制备的磁性微球平均粒径为15μm左右,比饱和磁化强度为10.5emu/g微球,无剩磁和矫顽力,表现出优越的磁响应性,能快速简单地从溶液中分离。使用该载体进行脂肪酶的固定化,优化了固定化条件,考察了固定化脂肪酶的热稳定性、重复使用性和有机溶剂中的稳定性。结果得到了较高的活力回收,改善了脂肪酶的热稳定性和有机溶剂中的稳定性,实现了酶的简单、快速分离回收和重复使用。3.使用正硅酸乙酯的水解-缩聚将Fe₃O₄纳米粒子包裹,得到了表面含有硅羟基的Fe₃O₄/SiO_x复合粒子,以γ-氨丙基三乙氧基硅烷对包裹后的复合粒子进行表面化学改性,从而在其表面引入氨基,与氯乙酰氯反应后制得含有引发官能团的纳米粒子,随后通过ATRP法得到了Fe₃O₄/SiO_x-g-P（GMA）磁性载体,对载体的结构和性能进行了表征分析。该载体拥有纳米粒径（100nm）,较高的比饱和磁化强度（19.6emu/g载体）,表现出优越的磁响应性。考察了固定化脂肪酶的最佳催化条件、热稳定性、有机溶剂中的稳定性和重复使用性。结果表明,固定化酶对热、有机溶剂的稳定性均优于游离酶,同时实现了酶的简单、快速分离回收和重复使用。4.使用乙烯基三乙氧基硅烷对Fe₃O₄纳米粒子表面进行了化学改性,在改善了其与有机单体相容性的同时,在其表面引入了具有反应活性的乙烯基基团。通过甲基丙烯酸-2-羟基乙酯和二烯丙基二甲基氯化铵的聚合,将改性的Fe₃O₄纳米粒子进行包裹,制备了磁性Fe₃O₄/P（HEMA-DMDAAC）复合载体,经过环氧氯丙烷的活化赋予载体正电荷和具有反应活性的环氧基。对载体的结构和性能进行了表征分析。所制备的复合载体粒径约为50-200nm,具有较高的比饱和磁化强度（38.3emu/g载体）,无剩磁和矫顽力,表现出优越的磁响应性,能快速简单地从溶液中分离。以合成的磁性高分子复合载体对脂肪酶进行了固定化研究,优化了固定化条件,同时考察了固定化脂肪酶的热稳定性、储存稳定性和重复使用性。结果表明,以此载体制备的固定化酶拥有较高的活力回收,优异的热稳定性和储存稳定性,同时实现了酶的简单、快速分离回收和重复使用。